Omul de știință austro-ungar Gregor Mendel este considerat pe bună dreptate fondatorul științei eredității - genetica. Lucrarea cercetătorului, „redescoperită” abia în 1900, a adus faimă postumă lui Mendel și a servit drept începutul unei noi științe, care a fost numită mai târziu genetică. Până la sfârșitul anilor șaptezeci ai secolului XX, genetica s-a deplasat în principal pe calea pavată de Mendel și numai atunci când oamenii de știință au învățat să citească secvența bazelor nucleice din moleculele de ADN, ereditatea a început să fie studiată nu prin analiza rezultatelor hibridizării, ci bazându-se pe metode fizico-chimice.
Gregor Johann Mendel s-a născut la Heisendorf în Silezia la 22 iulie 1822 într-o familie de țărani. În școala elementară, a dat dovadă de abilități matematice remarcabile și, la insistențele profesorilor săi, și-a continuat studiile la gimnaziul din micul oraș Opava din apropiere. Cu toate acestea, nu erau suficienți bani în familie pentru studiile ulterioare ale lui Mendel. CU cu mare dificultate Au reușit să unească suficient pentru a finaliza cursul gimnazial. Sora mai mică Teresa a venit în ajutor: a donat zestrea care i-a fost păstrată. Cu aceste fonduri, Mendel a putut să mai studieze ceva timp în cursuri de pregătire universitară. După aceasta, fondurile familiei s-au secat complet.
O soluție a fost sugerată de profesorul de matematică Franz. El l-a sfătuit pe Mendel să se alăture mănăstirii augustiniene din Brno. Acesta era condus la acea vreme de starețul Cyril Napp, un om cu opinii largi care încuraja urmărirea științei. În 1843, Mendel a intrat în această mănăstire și a primit numele Gregor (la naștere i s-a dat numele Johann). Patru ani mai târziu, mănăstirea l-a trimis pe călugărul Mendel, în vârstă de douăzeci și cinci de ani, ca profesor în liceu. Apoi din 1851 până în 1853 a studiat stiintele naturii, în special fizică, la Universitatea din Viena, după care a devenit profesor de fizică și istorie naturală la școală adevărată orașul Brno.
Lui activitate pedagogică, care a durat paisprezece ani, a fost foarte apreciat atât de conducerea școlii, cât și de elevi. Conform amintirilor acestuia din urmă, el era considerat unul dintre profesorii lor preferați. În ultimii cincisprezece ani ai vieții sale, Mendel a fost starețul mănăstirii.
Încă din tinerețe, Gregor a fost interesat de istoria naturală. Mai mult un amator decât un biolog profesionist, Mendel a experimentat constant cu diverse plante și albine. În 1856 și-a început lucrarea clasică despre hibridizare și analiza moștenirii caracterelor la mazăre. Mendel lucra într-o grădină minusculă a mănăstirii, de mai puțin de două sute și jumătate de hectare. A semănat mazăre timp de opt ani, manipulând două duzini de soiuri ale acestei plante, diferite ca culoarea florii și tipul de semințe. A făcut zece mii de experimente. Cu sârguința și răbdarea sa, și-a uimit foarte mult partenerii, Winkelmeyer și Lilenthal, care l-au ajutat în cazurile necesare, precum și grădinarul Maresh, care era foarte predispus la băutură. Dacă Mendel a dat explicații asistenților săi, este puțin probabil ca aceștia să-l înțeleagă.
Viața curgea încet în mănăstirea Sfântul Toma. Gregor Mendel era și el pe îndelete. Perseverent, atent și foarte răbdător. Studiind forma semințelor la plantele obținute ca urmare a încrucișărilor, pentru a înțelege tiparele de transmitere a unei singure trăsături („neted – încrețit”), a analizat 7324 de mazăre. El a examinat fiecare sămânță printr-o lupă, comparând forma lor și luând note.
Odată cu experimentele lui Mendel, a început o altă numărătoare inversă a timpului, principala trăsătură distinctivă care a fost iarăşi analiza hibridologică introdusă de Mendel a eredităţii caracteristicilor individuale ale părinţilor la urmaşi. Este greu de spus la ce anume l-a determinat pe naturistul să apeleze gândire abstractă, luați o pauză de la numerele goale și de la numeroase experimente. Dar tocmai aceasta a permis modestului profesor al școlii mănăstirii să vadă tabloul holist al cercetării; să-l vezi numai după ce a trebuit să neglijeze zecimile și sutimile din cauza variațiilor statistice inevitabile. Abia atunci sunt literalmente „marcate” de către cercetător semne alternative a descoperit ceva senzațional pentru el: anumite tipuri de încrucișări la diferiți descendenți dau un raport de 3:1, 1:1 sau 1:2:1.
Mendel a apelat la lucrările predecesorilor săi pentru a confirma presupunerea care i-a trecut prin minte. Au venit cei pe care cercetătorul i-a respectat ca autorități timpuri diferiteși fiecare în felul său la concluzia generală: genele pot avea proprietăți dominante (supresive) sau recesive (suprimate). Și dacă da, conchide Mendel, atunci combinația de gene eterogene dă aceeași împărțire a caracterelor care se observă la el. propriile experiențe. Și chiar în rapoartele care au fost calculate folosindu-l analiza statistica. „Verificând cu algebra armonia” schimbărilor în curs de desfășurare în generațiile rezultate de mazăre, omul de știință a introdus chiar denumiri de litere, marcând starea dominantă cu o literă mare și starea recesivă a aceleiași gene cu o literă mică.
Mendel a demonstrat că fiecare caracteristică a unui organism este determinată de factori ereditari, înclinații (mai târziu au fost numite gene), transmise de la părinți la urmași cu celule reproducătoare. Ca urmare a încrucișării, pot apărea noi combinații de caracteristici ereditare. Și frecvența de apariție a fiecărei astfel de combinații poate fi prezisă.
Rezumat, rezultatele muncii omului de știință arată astfel:
Toate plantele hibride din prima generație sunt aceleași și prezintă trăsătura unuia dintre părinți;
- printre hibrizii din a doua generație, plantele cu trăsături atât dominante, cât și recesive apar într-un raport de 3:1;
- două trăsături se comportă independent la urmași și se regăsesc în toate combinațiile posibile în a doua generație;
- este necesar să se facă distincția între trăsături și înclinațiile lor ereditare (plantele care prezintă trăsături dominante pot, într-o formă latentă, să poarte înclinații recesive);
- combinația de gameți masculini și feminini este aleatorie în raport cu elementele caracteristice acestor gameți.
În februarie și martie 1865, în două rapoarte la întâlnirile cercului științific provincial, numit Societatea Naturaliștilor din orașul Brio, unul dintre membrii săi obișnuiți, Gregor Mendel, a raportat rezultatele multor ani de cercetare, finalizați în 1863. . În ciuda faptului că rapoartele sale au fost primite destul de rece de membrii cercului, el a decis să-și publice opera. A fost publicat în 1866 în lucrările societății intitulate „Experimente pe hibrizi de plante”.
Contemporanii nu l-au înțeles pe Mendel și nu i-au apreciat opera. Pentru mulți oameni de știință, respingerea concluziei lui Mendel ar însemna nimic mai puțin decât afirmarea propriului concept, care afirmă că o trăsătură dobândită poate fi „storsă” într-un cromozom și transformată într-unul moștenit. Oricât de venerabili oameni de știință au zdrobit concluzia „sedițioasă” a modestului stareț al mănăstirii din Brno, au venit cu tot felul de epitete pentru a umili și ridiculiza. Dar timpul a decis în felul lui.
Da, Gregor Mendel nu a fost recunoscut de contemporanii săi. Le părea prea simplă și ingenuă schema, în care fenomene complexe, care în mintea omenirii constituiau fundamentul piramidei nezdruncinate a evoluției, se încadrează fără presiune sau scârțâit. În plus, conceptul lui Mendel avea și vulnerabilități. Cel puțin așa li s-a părut adversarilor săi. Și cercetătorul însuși, din moment ce nu le-a putut spulbera îndoielile. Unul dintre „vinovații” eșecurilor sale a fost șoimul.
Botanistul Karl von Naegeli, profesor la Universitatea din München, după ce a citit lucrarea lui Mendel, i-a sugerat autorului să testeze legile pe care le-a descoperit asupra soiului. Această plantă mică a fost subiectul preferat al lui Naegeli. Și Mendel a fost de acord. A cheltuit multă energie pentru noi experimente. Hawkweed este o plantă extrem de incomodă pentru trecerea artificială. Foarte mic. A trebuit să-mi încordez vederea, dar a început să se deterioreze din ce în ce mai mult. Odraslele rezultate din încrucișarea soiului nu s-au supus legii, așa cum credea el, a fost corectă pentru toată lumea. Abia ani mai târziu, după ce biologii au stabilit faptul că există o altă reproducere, non-sexuală, a ciupercii, obiecțiile profesorului Naegeli, principalul adversar al lui Mendel, au fost eliminate de pe ordinea de zi. Dar nici Mendel, nici Nägeli însuși, vai, nu mai erau în viață.
Cel mai mare genetician sovietic, academicianul B.L., a vorbit foarte figurat despre soarta operei lui Mendel. Astaurov, primul președinte al Societății All-Union de Genetică și Crescători, numit după N.I. Vavilova: „Soarta operei clasice a lui Mendel este perversă și nu lipsită de dramă, deși au fost descoperite, clar arătate și în mare măsură înțelese tipare generale ereditate, biologia acelei vremuri nu se maturizase încă pentru a realiza natura lor fundamentală. Mendel însuși, cu o perspectivă uimitoare, a prevăzut valabilitatea generală a tiparelor descoperite pe mazăre și a primit câteva dovezi ale aplicabilității lor la alte plante (trei tipuri de fasole, două tipuri de gillyflower, porumb și frumusețe de noapte). Cu toate acestea, încercările sale persistente și plictisitoare de a aplica modelele descoperite la încrucișarea a numeroase soiuri și specii de pădure nu s-au ridicat la nivelul așteptărilor și au suferit un fiasco complet. Oricât de fericită a fost alegerea primului obiect (mazăre), al doilea a fost la fel de nereușit. Abia mult mai târziu, deja în secolul nostru, a devenit clar că modelele deosebite de moștenire a caracteristicilor la hawksbill sunt o excepție care confirmă doar regula. Pe vremea lui Mendel, nimeni nu putea bănui că încrucișările pe care le-a întreprins între soiurile de soiuri de soiuri nu au avut loc, deoarece această plantă se reproduce fără polenizare și fertilizare, într-un mod virgin, prin așa-numita apogamie. Eșecul unor experimente minuțioase și intense, care au cauzat pierderea aproape completă a vederii, îndatoririle împovărătoare ale unui prelat care au căzut asupra lui Mendel și anii înaintați l-au forțat să oprească cercetările sale preferate.
Au mai trecut câțiva ani, iar Gregor Mendel s-a stins din viață, fără să prevadă ce pasiuni aveau să rătăcească în jurul numelui său și cu ce glorie va fi în cele din urmă acoperit. Da, faima și onoarea vor veni lui Mendel după moartea sa. El va părăsi viața fără a dezvălui secretul șoimului, care nu s-a „încadrat” în legile pe care le-a derivat pentru uniformitatea hibrizilor din prima generație și împărțirea caracteristicilor la descendenți.”
Ar fi fost mult mai ușor pentru Mendel dacă ar fi știut despre munca unui alt om de știință, Adams, care până atunci publicase o lucrare de pionierat despre moștenirea trăsăturilor la oameni. Dar Mendel nu era familiarizat cu această lucrare. Dar Adams, pe baza observațiilor empirice ale familiilor cu boli ereditare, a formulat de fapt conceptul de înclinații ereditare, constatând moștenirea dominantă și recesivă a trăsăturilor la oameni. Dar botaniștii nu auziseră despre munca unui medic și, probabil, el avea atât de multă muncă medicală practică de făcut, încât pur și simplu nu era suficient timp pentru gânduri abstracte. În general, într-un fel sau altul, geneticienii au aflat despre observațiile lui Adams numai atunci când au început să studieze serios istoria geneticii umane.
Mendel a avut și ghinion. Prea devreme, marele cercetător a raportat lumii științifice descoperirile sale. Acesta din urmă nu era încă pregătit pentru asta. Abia în 1900, odată cu redescoperirea legilor lui Mendel, lumea s-a mirat de frumusețea logicii experimentului cercetătorului și de eleganta acuratețe a calculelor sale. Și, deși gena a continuat să rămână o unitate ipotetică a eredității, îndoielile cu privire la materialitatea ei au fost în cele din urmă risipite.
Mendel a fost contemporan cu Charles Darwin. Dar articolul călugărului Brunn nu a atras atenția autorului cărții „Originea speciilor”. Se poate doar ghici cum ar fi apreciat Darwin descoperirea lui Mendel dacă ar fi făcut cunoștință cu ea. Între timp, marele naturalist englez a arătat un interes considerabil pentru hibridizarea plantelor. Trecând diferite forme de mucus, a scris despre despărțirea hibrizilor în a doua generație: „De ce este așa, Dumnezeu știe...” Mendel a murit la 6 ianuarie 1884, starețul mănăstirii în care și-a condus experimentele cu mazărea? . Neobservat de contemporanii săi, Mendel, totuși, nu a clătinat în corectitudinea sa. El a spus: „Va veni vremea mea”. Aceste cuvinte sunt înscrise pe monumentul său, instalat în fața grădinii mănăstirii, unde și-a desfășurat experimentele.
Celebrul fizician Erwin Schrödinger credea că aplicarea legilor lui Mendel echivalează cu introducerea principiului cuantic în biologie.
Rolul revoluționar al mendelismului în biologie a devenit din ce în ce mai evident. La începutul anilor treizeci ai secolului nostru, genetica și legile subiacente ale lui Mendel au devenit fundamentul recunoscut al darwinismului modern. Mendelismul a devenit baza teoretica Pentru a dezvolta noi soiuri cu randament ridicat de plante cultivate, rase de animale mai productive și tipuri benefice de microorganisme. Mendelismul a dat impuls dezvoltării geneticii medicale...
În mănăstirea augustiniană de la periferia orașului Brno există acum o placă memorială, iar lângă grădina din față a fost ridicat un frumos monument de marmură lui Mendel. Camerele fostei mănăstiri, cu vedere la grădina din față unde Mendel și-a condus experimentele, au fost acum transformate într-un muzeu care poartă numele lui. Aici sunt adunate manuscrise (din păcate, unele dintre ele s-au pierdut în timpul războiului), documente, desene și portrete legate de viața omului de știință, cărți care i-au aparținut cu însemnările sale în margine, un microscop și alte instrumente pe care le-a folosit. , precum și cele publicate în diferite țări cărți dedicate lui și descoperirii sale.
Johann Mendel s-a născut (a primit numele Gregor când a făcut jurămintele monahale) în 1822 în micul sat Hynczyce din Silezia Moravia. Aproape întreaga populație a Sileziei era germană. Părinții lui Mendel erau și țărani germani săraci. Învățământul primar viitorul om de știință l-a primit la o școală din sat unde erau 80 de copii în clasă. Johann și-a ajutat tatăl la treburile casnice, dar să calce pe urmele părinților săi nu era chemarea lui. Sensibil din fire și cu sănătate precară, a fost unul dintre cei mai buni elevi din școală. Și a fost trimis să studieze mai departe la școala Ordinului Piarist din Lipnik nad Bečivou, după care a intrat la gimnaziul din Opava.
La sate si printre PRisti, invatamantul era gratuit. Dar la Opava avea deja nevoie de bani. Câțiva ani slabi au fost ruinați pentru familia lui, iar în 1838, tatăl lui Johann a fost rănit în timp ce lucra în pădure. Și aici s-a manifestat pentru prima dată instabilitatea lui Mendel față de stres. Era atât de emoționat încât era dificil situatii de viata s-a îmbolnăvit. A început să experimenteze depresie și nevroză, timp în care a leșinat. Dar a reușit să treacă peste primele dificultăți, când la 16 ani a rămas fără sprijinul familiei. Mendel a început să îndrume studenți mai puțin de succes, pentru care a primit niște bani pentru mâncare.
În 1840, Johann Mendel a intrat la Facultatea de Filosofie de la Universitatea din Olomouc. Sora lui mai mare i-a trimis niște bani, dar nici măcar nu era suficient pentru a închiria o casă. Mendel a încercat să găsească elevi, dar avea puține cunoștințe în Olomouc și nimeni nu și-a dorit un profesor fără recomandare. Sărăcia și teama că era imposibil să-și termine din nou studiile au dus la o criză nervoasă, iar Mendel a mers în satul său timp de un an pentru a-și recăpăta forțele și nervii. Sora lui mai mică l-a ajutat să-și termine studiile la Olomouc, care i-a dat zestrea ei.
În 1843, Friedrich Franz, profesor la Universitatea din Olomouc, l-a recomandat pe Mendel starețului mănăstirii augustiniene Sf. Toma din Brno. Însuși Johann Mendel a scris mai târziu în biografia sa, „că nu mai avea putere, așa că, după absolvirea Facultății de Filosofie, a decis să intre într-o mănăstire, care să-l elibereze de grijile legate de pâinea lui zilnică. Circumstanțele au influențat alegerea.” Pentru o persoană săracă, dar care tinde spre cunoaștere, intrarea într-o mănăstire a oferit ocazia de a studia mai departe, în afară de a se angaja în autoeducație și, desigur, de a trăi în tradițiile creștine. 
Mendel este în rândul de sus, al doilea din dreapta.
Când a fost tuns călugăr, a primit numele de Grigor, iar în 1847 a fost hirotonit preot. Lângă Biserica Fecioarei Maria, unde a slujit Mendel, se află Spitalul Sfânta Ana. Mendel trebuia să desfășoare serviciul pastoral acolo. După 3 luni s-a îmbolnăvit. Dată fiind sensibilitatea lui, era imposibil să-i vadă în permanență pe cei bolnavi și suferinzi, el însuși s-a trezit în pragul unei boli grave. boala nervoasa. Starețul mănăstirii F. Napp a hotărât să-i dea lui Mendel o altă ascultare. Gregor Mendel a preluat grădina mănăstirii în timp ce studia simultan la Facultatea de Teologie și, în același timp, urma un curs de cultivare a fructelor și strugurilor.
În 1849, Mendel a fost trimis la Znojmo pentru a preda greacă, latină, germană și matematică la gimnaziu. S-a dovedit că avea un mare talent la predare. Și a fost trimis la universitatea din Viena pentru a trece examenul și a primi diploma de profesor. Dar Gregor Mendel nu a promovat examenul. Am picat istoria naturala si fizica.
Starețul nu a disperat, s-a hotărât să-și ajute talentatul călugăr și l-a trimis pe cheltuiala mănăstirii să studieze la Universitatea din Viena. Aici Mendel a întâlnit pentru prima dată lucrări științifice. După absolvirea universității, a încercat din nou să treacă examenul pentru obținerea diplomei de profesor. Și din nou fără succes. A devenit atât de entuziasmat încât a leșinat. Dar chiar și fără această diplomă, a fost angajat să predea la Școala Politehnică Superioară de Stat din Brno, unde a predat cu succes timp de 14 ani. 
În același timp, Mendel și-a început cercetările asupra plantelor și experimentele cu hibridizarea mazărelor. A fost la întemeierea mai multor comunități științifice din Brno. Cum ar fi Societatea Moravian-Seleziană de Istorie Naturală, Societatea Apicultorilor și Societatea Meteorologică. Deci nu se poate spune că s-a angajat doar în botanică. Timp de câțiva ani a efectuat cercetări meteorologice, măsurând temperatura aerului, direcția vântului, umiditatea și presiunea atmosferică de trei ori pe zi. El a fost primul care a descris aspectul unei tornade.
Mendel a început o stupină în mănăstire, a studiat albinele, a descris unele dintre bolile lor și chiar a încercat să crească noi specii, dar fără succes. Dar experimentele cu mazărea au dus la descoperirea genelor și a legilor geneticii. În 1862, Gregor Mendel și-a prezentat lucrarea „Experimente cu hibridizarea mazării” la Societatea de Istorie Naturală, în care a explicat principiile eredității. Dar lucrarea nu a fost acceptată de comunitatea științifică. Descoperirile păreau foarte noi și incredibile. Mendel și-a trimis munca diverșilor oameni de știință, a corespondat cu Karl Nagel, profesor la Departamentul de hibridizare a plantelor de la Universitatea din München, dar totul a fost în zadar. Nimeni nu și-a luat legile în serios. Au fost uitate de câteva decenii. Abia la începutul secolului al XX-lea lucrarea sa a atras atenția botanicilor care au confirmat descoperirea legilor genetice de către Mendel.
În 1869, Gregor Mendel a trebuit să-și oprească experimentele cu plantele; vederea a început să se deterioreze incredibil de repede. Și au apărut alte necazuri. În 1868, starețul F. Knapp a murit, iar Gregor Mendel a fost ales ca următorul stareț al mănăstirii augustiniene. A trebuit să mă ocup de problemele mănăstirii. În 1872, împăratul Franz Joseph i-a acordat lui Gregor Mendel Crucea, ordin stabilit de împărat pentru slujbele aduse societății și bisericii. În general, în ciuda faptului că munca sa despre genetică nu a fost acceptată societate științifică, Mendel s-a bucurat de o autoritate enormă ca persoană educată, inteligentă și incredibil de decentă. S-a ajuns la punctul în care în 1881, starețul augustinian Mendel a fost ales director al Băncii Ipoteca. 
Viața pământească Viața lui Gregor Mendel s-a încheiat în 1884. Pe 6 ianuarie a murit din cauza unei infecții pulmonare. Se părea că întreg orașul venise să îngroape savantul remarcabil, starețul iubit de călugări și pur și simplu un om bun și cumsecade. Masa de înmormântare în catedrala Mănăstirii Veche Brno a fost condusă de Leoš Janáček. Și Gregor Mendel a fost înmormântat la fel ca toți călugării augustinieni: într-un mormânt comun din cimitirul central din Brno. 
În 1910, pe piaţa din faţa mănăstirii, care poartă acum numele lui Gregor Mendel, a fost ridicat un monument al lui Theodore Harlemont. Adevărat, după cel de-al Doilea Război Mondial, monumentul a fost îndepărtat în afara porților mănăstirii, atunci nu se obișnuia să se reamintească faptul că remarcabilul om de știință, întemeietorul geneticii, era un călugăr. Au încercat să convingă pe toată lumea că credința în Dumnezeu și știința sunt incompatibile. Gregor Mendel rupe complet stereotipurile pe care multe persoane încă le au.
S-ar părea că acum este posibil să readucă monumentul la locul inițial, dar din anumite motive administrația orașului nu se grăbește să facă acest lucru. „Este un paradox”, spune starețul mănăstirii, Lukasz Martinec, „cu cât o persoană este mai faimoasă în lume, cu atât pare să fie mai puțin interesant pentru orașul în care a locuit. Când, în sfârșit, societatea începe să-și respecte istoria și oamenii care au lăsat o amprentă importantă asupra ei, atunci se va putea spune că se dezvoltă spiritual și cultural.” 
Subiect: „Genetica. G. Mendel este fondatorul geneticii. Terminologie genetică și simbolism.”
Plan.
Genetica este știința eredității și a variabilității.
G. Mendel este fondatorul științei genetice.
Cum a funcționat Mendel.
Termeni genetici de bază și simbolism.
Metodă hibridologică de studiu a eredității.
Semnificația descoperirilor lui Mendel.
1. Genetica este o știință care studiază legile eredității și variabilității .
Secolul XX pentru biologie a început cu o descoperire senzațională. Totodată, trei botanişti - olandezul Hugo de Vries, germanul K. Correns şi austriacul K. Cermak - au raportat că în urmă cu 35 de ani necunoscutul om de ştiinţă ceh Gregor Johann Mendel (1822-1884) a descoperit legile de bază ale moştenirii personaje individuale. Anul 1900, anul descoperirii secundare a legilor lui Mendel, este acum considerat anul nașterii științei eredității – genetica.
2.G. Mendel - fondatorul științei genetice .
Johann Mendel s-a născut la 22 iulie 1822 la Heisendorf, Austria. Chiar și în copilărie, a început să manifeste interes pentru studiul plantelor și mediu.
Johann s-a născut ca al doilea copil în familie de țărani de origine mixtă germano-slavă și venituri medii, Anton și Rosina Mendel. În 1840, Mendel a absolvit șase clase ale gimnaziului din Troppau (azi Opava) și în anul următor a intrat la cursurile de filosofie la universitatea din Olmutz (azi Olomouc). Cu toate acestea, situatia financiara Familia s-a deteriorat în acești ani, iar de la vârsta de 16 ani Mendel însuși a trebuit să aibă grijă de mâncarea lui. Incapabil să suporte constant un asemenea stres, Mendel, după ce a absolvit cursurile de filosofie, în octombrie 1843, a intrat ca novice în Mănăstirea Brunn (unde a primit noul nume Gregor). Acolo a găsit patronaj și sprijin financiar pentru studii ulterioare. Deja în 1847 a devenit preot.
Viața unui duhovnic constă în mai mult decât rugăciuni. Mendel a reușit să dedice mult timp studiului și științei. În 1850, a decis să susțină examenele pentru a deveni profesor, dar a picat, primind „D” la biologie și geologie. Mendel a petrecut 1851-1853 la Universitatea din Viena, unde a studiat fizica, chimia, zoologia, botanica si matematica. La întoarcerea la Brunn, părintele Gregor a început să predea la școală, deși nu a promovat niciodată examenul pentru a deveni profesor. În 1868, Johann Mendel a devenit stareț.
Mendel și-a condus experimentele, care au dus în cele din urmă la descoperirea senzațională a legilor geneticii, în mica sa grădină parohială din 1856. De remarcat că mediul sfântului părinte a contribuit la cercetarea științifică. Cert este că unii dintre prietenii lui au avut foarte buna educatieîn domeniul științelor naturii. Au participat adesea la diferite seminarii științifice, la care a participat și Mendel. În plus, mănăstirea avea o bibliotecă foarte bogată, din care Mendel, firește, era un obișnuit. A fost foarte inspirat de cartea lui Darwin „Originea speciilor”, dar se știe cu siguranță că experimentele lui Mendel au început cu mult înainte de publicarea acestei lucrări.
Pe 8 februarie și 8 martie 1865, Gregor (Johann) Mendel a vorbit la întâlnirile Societății de Istorie Naturală din Brünn, unde a vorbit despre descoperirile sale neobișnuite într-un domeniu încă necunoscut (care mai târziu va deveni cunoscut sub numele de genetică). Gregor Mendel a efectuat experimente pe mazăre simplă, cu toate acestea, mai târziu gama de obiecte experimentale a fost extinsă semnificativ. Drept urmare, Mendel a ajuns la concluzia că diferitele proprietăți ale unei anumite plante sau animal nu apar doar din aer, ci depind de „părinți”. Informațiile despre aceste trăsături ereditare sunt transmise prin gene (termen inventat de Mendel, din care derivă termenul „genetică”). Deja în 1866, a fost publicată cartea lui Mendel „Versuche uber Pflanzenhybriden” („Experimente cu hibrizi de plante”). Cu toate acestea, contemporanii nu au apreciat caracterul revoluționar al descoperirilor modestului preot din Brunn.
La întâlnire nu a fost pusă nicio întrebare, iar articolul nu a primit niciun răspuns. Mendel i-a trimis o copie a articolului lui K. Nägeli, un botanist celebru și specialist autorizat în problemele eredității, dar Nägeli nu a reușit să-i aprecieze nici semnificația. Într-o manieră politicoasă, profesorul ne-a sfătuit să amânăm tragerea concluziilor și deocamdată să continuăm experimentele cu alte plante, de exemplu, umbria. Nu avea nicio îndoială cu privire la puritatea experienței mendeliane. A semănat semințele trimise de Mendel și s-a convins el însuși de rezultate.
Dar fiecare biolog are propriul său obiect preferat de observare. Pentru Negeli a fost soiul - o plantă destul de insidioasă. Chiar și atunci a fost numită „crucea botanistului”, deoarece, în comparație cu alte plante, procesul de transmitere a caracteristicilor în ea era neobișnuit. Iar Negeli s-a îndoit de semnificația biologică generală a legilor descoperite de Mendel. I-a prezentat lui Mendel o sarcină aproape imposibilă: să-i facă pe hibrizii de pădure să se comporte exact ca mazărea. Dacă acest lucru se poate face, atunci el va crede în validitatea concluziilor autorului.
Profesorul a dat sfaturi fatale. După cum sa descoperit mult mai târziu, este imposibil să se efectueze experimente cu șoimi, deoarece aceștia sunt capabili să se reproducă non-sexual. Experimentele cu privire la încrucișarea soiului au fost inutile. Trei ani de experimente au demonstrat acest lucru. Mendel a efectuat experimente pe șoareci, porumb, fuchsia - rezultatul a fost! Dar nu putea explica motivul eșecurilor sale cu șoimul. Abia la începutul secolului al XX-lea. A devenit clar că există o serie de plante (păpădie, păpădie) care se reproduc asexuat (partenogeneză) și în același timp formează semințe. Hawkweed s-a dovedit a fi o plantă - o excepție de la regula generală.
Și Mendel, după ce a efectuat o serie suplimentară de experimente la sfatul lui Naegeli, s-a îndoit de concluziile sale și nu s-a mai întors la ele. După încercări nereușite pentru a obține rezultate similare prin încrucișarea altor plante, Mendel și-a oprit experimentele și până la sfârșitul vieții s-a angajat în apicultura, grădinărit și observații meteorologice.
La începutul anului 1868, prelatul Napp a murit. S-a deschis un post electiv foarte mare, promițându-i norocosului ales gradul de prelat, greutate enormă în societate și un salariu anual de 5 mii de florini. Capitolul mănăstirii l-a ales pe Gregor Mendel în acest post. Prin obicei și lege, starețul mănăstirii Sfântul Toma ocupă automat un loc important în viața politică și financiară a provinciei și a întregului imperiu.
În primii ani ai mănăstirii sale, Mendel a extins grădina mănăstirii. Acolo, după designul său, a fost construită o apicultura din piatră, unde, pe lângă rasele locale, locuiau albinele cipriote, egiptene și chiar „neînțepătoare” americane. Experimentele cu soiul nu au produs rezultatele dorite și a devenit interesat de problemele încrucișării albinelor. A încercat să obțină albine hibride, dar nu știa – ca toți ceilalți la acea vreme – că regina se împerechează cu multe trântori și stochează spermatozoizii timp de multe luni, timp în care depune ouă zi de zi. Oamenii de știință nu vor putea efectua un experiment de încrucișare a albinelor mai mult de o jumătate de secol... Abia în 1914 se vor obține primii hibrizi de albine, iar asupra lor se vor confirma și legile descoperite de Mendel.
Meteorologia a devenit următorul hobby științific al lui Mendel. În lucrările sale meteorologice totul era simplu și clar: temperatura, presiunea atmosferică, tabele, grafice ale fluctuațiilor de temperatură. Vorbește la întâlnirile Societății de Istorie Naturală. El studiază tornada care a străbătut periferia orașului Brunn la 13 octombrie 1870.
Dar anii își iau inexorabil plăcere... În vara lui 1883, prelatul Mendel a fost diagnosticat cu nefrită, slăbiciune cardiacă, hidropizie... - și i s-a prescris odihnă completă.
Nu mai putea să iasă în grădină să lucreze cu matthiolas, fuchsias și soiul lui... Experimentele cu albine și șoareci erau de domeniul trecutului. Cel mai recent hobby al starețului bolnav este studiul fenomenelor lingvistice folosind metode matematice. În arhiva mănăstirii s-au găsit foi de hârtie cu coloane de nume de familie terminate în „mann”, „bauer”, „mayer” cu unele fracții și calcule. În efortul de a descoperi legile formale ale originii numelor de familie, Mendel face calcule complexe în care ține cont de numărul de vocale și consoane din german, număr total cuvintele luate în considerare, numărul de nume de familie etc. A fost fidel cu sine și a abordat analiza fenomenelor lingvistice ca persoană știință exactă. Și a introdus în lingvistică metoda statistico-probabilistă de analiză. În anii 90 ai secolului al XIX-lea. doar cei mai îndrăzneți lingviști și biologi au declarat fezabilitatea unei astfel de metode. Filologii moderni au devenit interesați de această lucrare abia în 1968.
3.Cum a lucrat G. Mendel
G. Mendel și-a condus experimentele folosind mazăre. Alegerea obiectului pentru experimente a avut succes:
Înălțimea tulpinii;
Forma semințelor;
Colorarea semințelor;
Forma fructului;
Colorarea fructelor;
Aranjament de flori;
Colorarea petalelor.
În vremurile când a trăit G. Mendel, existau deja multe soiuri de mazăre, care diferă unele de altele în multe privințe.
Planta de mazăre este ușor de cultivat.
Planta se autopolenizează (adică atunci când polenul aterizează pe stigma aceleiași flori, iar o astfel de floare se reproduce curat, fără influența factorilor de mediu).
Această plantă poate fi polenizată artificial, ceea ce a făcut G. Mendel. (Pentru a face acest lucru, a aplicat cu o perie polen din antera unui soi de mazăre pe stigma altui soi de mazăre. Apoi a pus capace mici pe florile polenizate artificial, astfel încât polenul străin să nu ajungă accidental acolo).
G. Mendel a lucrat doar cu un număr mic de semne, acestea au fost:
G. Mendel a lucrat la experimentele sale pentru 2 - 3 ani și a folosit întotdeauna plante de control și, de asemenea, a ținut evidențe cantitative precise ale urmașilor, care au fost întotdeauna numeroase în experimentele sale.
Exercita: numiți caracteristici alternative la cele existente.
Statură mică - înaltFlori albe - roz
Semințe netede - încrețite
Pentru animale
Lână netedă - shaggy
Culoare închisă - lumină
Pentru om
Ochi căprui - albaștri
Păr închis - blond
Păr drept – păr creț etc.
4.Simbolism genetic.
Propus de G. Mendel, folosit pentru înregistrarea rezultatelor încrucișărilor: P - părinți; F - descendenți, numărul de mai jos sau imediat după literă indică numărul de serie al generației (F1 - hibrizi din prima generație - descendenți direcți ai părinților, F2 - hibrizi din a doua generație - apar ca urmare a încrucișării hibrizilor F1 între ei); × - pictograma de trecere; G - masculin; E - feminin; A este o genă dominantă, a este o genă recesivă; AA este un homozigot pentru o dominantă, aa este un homozigot pentru un recesiv, Aa este un heterozigot.
Metoda hibridologică. Principala metodă pe care G. Mendel a dezvoltat-o și a folosit-o ca bază pentru experimentele sale se numește hibridologică - un sistem de încrucișări care permite urmărirea tiparelor de moștenire a trăsăturilor de-a lungul unei serii de generații. Generațiile de descendenți sunt numite „Hibrid” F (din latinescul „filie” - copii). Caracteristici distinctive metodă:
1) selecția țintită a părinților - P (din latinescul „parenta”)
2) linii pure, adică plante la descendența cărora nu a existat diversitate în trăsătura studiată (doar galben sau doar verde)
3) semne alternative de tip „ori sau” (galben sau verde)
4) contabilizarea strictă cantitativă a moștenirii trăsăturilor la hibrizi;
3) evaluarea individuală a puilor de la fiecare părinte într-o serie de generații.
Semn - orice caracteristică structurală, orice proprietate a corpului. Dezvoltarea unei trăsături depinde atât de prezența altor gene, cât și de condițiile de mediu formarea trăsăturilor are loc în timpul dezvoltarea individuală indivizii. Prin urmare, fiecare individ are un set de caracteristici caracteristice doar acestuia. O trăsătură recesivă care nu apare într-o generație, o genă suprimată – (a). Trăsătură dominantă – genă predominantă - (A)
Locus - localizarea genei pe cromozom.
Genele alelice - gene situate în loci identici ai cromozomilor omologi.
Genetica - știința legilor eredității și variabilității.
Ereditate - capacitatea organismelor de a-și transmite caracteristicile de la o generație la alta. Nu moștenim proprietăți, ci informații genetice.
Gene – o unitate elementară a eredității, o secțiune a ADN-ului care conține informații despre structura unei proteine.
Genotip – suma tuturor genelor organismului, adică totalitatea tuturor înclinaţiilor ereditare. Proprietatea opusă a eredității - Variabilitatea - este proprietatea organismelor de a dobândi noi caracteristici în comparație cu părinții lor.
Fenotip - un set de proprietăți și caracteristici ale unui organism care sunt rezultatul interacțiunii dintre genotipul unui individ și mediul.
5. Semnificația descoperirilor lui Mendel .
Deci ce a făcut pentru știință?
Lucrările asupra hibridizării plantelor și studiul moștenirii trăsăturilor la descendenții hibrizilor au fost efectuate cu decenii înainte de Mendel în diferite țări atât de către crescători, cât și de către botanici. Au fost observate și descrise fapte de dominare, divizare și combinare de caractere, mai ales în experimentele botanistului francez C. Nodin. Chiar și Darwin, încrucișând varietăți de snapdragons care diferă ca structură florală, a obținut în a doua generație un raport de forme apropiat de binecunoscuta scindare mendeliană de 3: 1, dar a văzut în aceasta doar un „joc capricios al forțelor eredității. ” Diversitatea speciilor și formelor de plante luate în experimente a crescut numărul de afirmații, dar le-a redus validitatea Sensul sau „sufletul faptelor” (expresia lui Henri Poincaré) a rămas vagă până la Mendel.
Consecințele complet diferite au urmat din munca de șapte ani a lui Mendel, care constituie pe bună dreptate fundamentul geneticii.
În primul rând
, a creat el principii științifice descrieri și studii ale hibrizilor și descendenților acestora (care formează să se încrucișeze, cum să efectueze analize în prima și a doua generație). Mendel a dezvoltat și aplicat sistem algebric simboluri și denumiri de trăsături, care au reprezentat o inovație conceptuală importantă.
În al doilea rând,
Gregor Mendel a formulat două principii de bază, sau legi ale moștenirii trăsăturilor de-a lungul generațiilor, care permit să se facă predicții.
In sfarsit
, Mendel a exprimat implicit ideea de discreție și binaritate a înclinațiilor ereditare: fiecare trăsătură este controlată de o pereche de înclinații maternă și paternă (sau gene, așa cum au ajuns să fie numite mai târziu), care sunt transmise hibrizilor prin celulele reproducătoare parentale. și să nu dispară nicăieri. Formarea caracterelor nu se influențează reciproc, ci diverge în timpul formării celulelor germinale și apoi sunt combinate liber în descendenți (legile divizării și combinării caracterelor). Împerecherea înclinațiilor, împerecherea cromozomilor, dubla helix a ADN-ului - aceasta este consecința logică și principala cale de dezvoltare a geneticii secolului al XX-lea pe baza ideilor lui Mendel.
Astăzi s-a stabilit că o predispoziție la alcoolism sau dependența de droguri poate avea și o bază genetică. Au fost deja descoperite 7 gene, a căror lezare este asociată cu apariția dependenței de chimicale. Din țesuturile pacienților cu alcoolism a fost izolată o genă mutantă, ceea ce duce la defecte ale receptorilor celulari ai dopaminei, o substanță care joacă un rol cheie în funcționarea centrelor de plăcere ai creierului receptorii este direct legată de dezvoltarea alcoolismului.
Astăzi, pe baza genelor, este posibil să recunoaștem o persoană după urme de sânge, fulgi de piele etc.
În prezent, problema dependenței abilităților și talentelor unei persoane de genele sale este studiată intens.
Sarcina principală a cercetărilor viitoare este de a identifica diferențele dintre oameni la nivel genetic. Acest lucru va face posibilă crearea portretelor genetice ale oamenilor și tratarea mai eficientă a bolilor, evaluarea abilităților și capacitățile fiecărei persoane și evaluarea gradului de adaptabilitate al unei anumite persoane la o anumită situație de mediu.
Este necesar să menționăm pericolul diseminării informațiilor genetice despre anumite persoane. Unele țări au adoptat deja legi care interzic difuzarea unor astfel de informații.
O sută de mare descoperiri științifice
Dmitri Samin
Secretele celor vii
Bazele geneticii
I-au trebuit omenirii mai mult de 2.500 de ani pentru a putea descoperi tiparele eredității. „...Filozofii și medicii naturii antici nu puteau înțelege corect fenomenele de ereditate din cauza cunoașterii limitate și parțial eronate a anatomiei și fiziologiei organelor de reproducere și a proceselor de fertilizare și chiar de dezvoltare”, notează celebrul genetician sovietic A.E. Gaisinovici. - Au avut cel mai mare acces la studiul structurii animalelor și nu este de mirare că au transferat oamenilor trăsăturile anatomiei organelor lor genitale descoperite la animale. ...Originea materialului seminal masculin era necunoscută în vremuri străvechi, iar acest lucru a dus la crearea unor idei eronate despre formarea materialului seminal din particule separate de toate organele corpului și repetarea în miniatură a formei și structurii acestora. Aceasta a fost, în esență, prima teorie a eredității, care a dat dovadă de o vitalitate extraordinară până în secolul al XIX-lea, când a fost reînviată de Charles Darwin în ipoteza sa de pangeneză...” Două puncte de vedere s-au luptat. Primul, care a permis existența semințelor femele și participarea acesteia la fertilizare.
Și în al doilea rând, unul dintre reprezentanți de seamă care era Aristotel. El credea că forma viitorului embrion este determinată doar de sămânța masculină. Teoria epigenetică a dezvoltării a lui Aristotel și teoriile pangenezei și preformației au suferit secole de luptă.
„Reînviat în secolul al XVII-lea de W. Harvey”, scrie A.E. Gaisinovici, - a fost totuși respins de majoritatea biologilor pe baza observațiilor microscopiștilor din secolele XVII-XVIII.
Abia în a doua jumătate a secolului al XVIII-lea a fost zguduită doctrina preformației și s-au făcut noi încercări de a formula teorii epigenetice ale dezvoltării și eredității, bazate pe recunoașterea existenței semințelor masculine și feminine și a principiului pangenezei (P. Maupertuis). , J. Buffon). Deși K.F. Wolf a reușit să pună primele baze ale embriologiei, dar cunoașterea esenței proceselor de fertilizare i-a rămas ascunsă, iar ideile sale despre fenomenele de variabilitate și ereditate au fost premature și eronate. Un mare pas înainte în studiul fenomenelor de ereditate a fost utilizarea plantelor pentru experimente de hibridizare a acestora. Experimentele hibridizatorilor din secolul al XVIII-lea au confirmat în cele din urmă prezența a două sexe în plante și participarea lor egală la fenomenele de ereditate, care a fost presupus vag chiar și în antichitate (I. Kelreuter și mulți alții). Cu toate acestea, doctrina imuabilității speciilor și presupusa ei confirmare în timpul hibridizării interspecifice nu le-a permis să dovedească în mod fiabil moștenirea independentă a speciilor individuale și a caracteristicilor individuale.”
Acesta a fost un mare merit al călugărului-om de știință Gregor Mendel, care este considerat pe bună dreptate fondatorul științei eredității.
Gregor Johann Mendel (1822-1884) s-a născut la Geisendorf, în Silezia, într-o familie de țărani. În școala elementară, a descoperit abilități matematice remarcabile și, la insistențele profesorilor, și-a continuat studiile la gimnaziul din micul oraș din apropiere, Opava. Cu mare dificultate au reușit să unească suficient pentru a finaliza cursul gimnazial. Sora mai mică Teresa a venit în ajutor: a donat zestrea care i-a fost păstrată. Cu aceste fonduri, Mendel a putut să mai studieze ceva timp în cursuri de pregătire universitară. După aceasta, fondurile familiei s-au secat complet.
O soluție a fost sugerată de profesorul de matematică Franz. El l-a sfătuit pe Mendel să se alăture mănăstirii augustiniene din Brno. Acesta era condus la acea vreme de starețul Cyril Napp, un om cu opinii largi care încuraja urmărirea științei. În 1843, Mendel a intrat în această mănăstire și a primit numele Gregor (la naștere i s-a dat numele Johann). Patru ani mai târziu, mănăstirea l-a trimis pe călugărul Mendel, în vârstă de douăzeci și cinci de ani, ca profesor într-o școală secundară. Apoi, din 1851 până în 1853, a studiat științele naturii, în special fizica, la Universitatea din Viena, după care a devenit profesor de fizică și istorie naturală la adevărata școală din Brno.
Activitatea sa didactică, care a durat paisprezece ani, a fost foarte apreciată atât de conducerea școlii, cât și de elevi. Potrivit memoriilor acestuia din urmă, Mendel a fost unul dintre profesorii lor preferați. În ultimii cincisprezece ani ai vieții sale, Mendel a fost starețul mănăstirii.
Încă din tinerețe, Gregor a fost interesat de istoria naturală. Mai mult un amator decât un biolog profesionist, Mendel a experimentat constant cu diverse plante și albine. În 1856 și-a început lucrarea clasică despre hibridizare și analiza moștenirii caracterelor la mazăre.
Mendel lucra într-o grădină minusculă a mănăstirii, de mai puțin de două sute și jumătate de hectare. A semănat mazăre timp de opt ani, manipulând două duzini de soiuri ale acestei plante, diferite ca culoarea florii și tipul de semințe. A făcut zece mii de experimente.
Studiind forma semințelor la plantele obținute ca urmare a încrucișărilor, pentru a înțelege tiparele de transmitere a unei singure trăsături („neted – încrețit”), a analizat 7324 de mazăre. El a examinat fiecare sămânță printr-o lupă, comparând forma lor și luând note.
Mendel a formulat scopul acestei serii de experimente astfel: „Scopul experimentului a fost de a observa aceste modificări pentru fiecare pereche de caractere diferite și de a stabili legea conform căreia acestea trec în generații succesive. Prin urmare, experimentul este împărțit într-un număr de experimente separate în funcție de numărul de caracteristici constant diferite observate în plantele experimentale.”
Odată cu experimentele lui Mendel, a început o altă numărătoare inversă a timpului, a cărei principală trăsătură distinctivă a fost, din nou, analiza hibridologică introdusă de Mendel a eredității caracteristicilor individuale ale părinților la urmași apelează la gândirea abstractă, pentru a scăpa de numerele goale și de numeroase experimente. Dar tocmai aceasta a permis modestului profesor al școlii mănăstirii să vadă tabloul holist al cercetării;
să-l vezi numai după ce a trebuit să neglijeze zecimile și sutimile din cauza variațiilor statistice inevitabile. Abia atunci semnele alternative literalmente „etichetate” de cercetător i-au dezvăluit ceva senzațional:
Mendel a apelat la lucrările predecesorilor săi pentru a confirma presupunerea care i-a trecut prin minte. Cei pe care cercetătorul i-a respectat ca autorități au ajuns în momente diferite, și fiecare în felul său, la concluzia generală: genele pot avea proprietăți dominante (supresive) sau recesive (suprimate). Și dacă da, conchide Mendel, atunci combinația de gene eterogene dă aceeași împărțire a caracterelor care se observă în propriile sale experimente. Și chiar în rapoartele care au fost calculate folosind analiza lui statistică. „Verificând armonia cu algebra” a schimbărilor în curs de desfășurare în generațiile de mazăre rezultate, omul de știință introduce denumiri de litere El marchează starea dominantă cu o literă mare și starea recesivă a aceleiași gene cu o literă mică.
Înmulțirea seriei de combinații. (A+2Aa+a)x(B-2Bb+b), Mendel găsește toate tipurile posibile de combinație.
„Seria este deci formată din 9 membri, dintre care 4 sunt reprezentați în ea o dată și sunt constante în ambele caracteristici; formele AB, ab sunt similare cu speciile originale, ambele celelalte reprezintă singurele combinații constante posibile între caracterele combinate A, a, B, b. Patru membri apar de două ori fiecare și sunt constante într-un personaj și hibride în altul. Un membru apare de 4 ori și este hibrid în ambele personaje... Acest serial este, fără îndoială, o serie combinațională în care ambele serii de dezvoltare pentru personajele A și a, B și b sunt legate termen cu termen.”
Drept urmare, Mendel ajunge la următoarele concluzii: „Descendenții hibrizilor care combină mai multe personaje semnificativ diferite sunt membri ai unei serii de combinații în care se leagă seria de dezvoltare a fiecărei perechi de personaje diferite. Acest lucru demonstrează simultan că comportamentul într-o combinație hibridă a fiecărei perechi de caractere diferite este independent de alte diferențe la ambele plante originale” și, prin urmare, „caracterele constante care apar în diverse forme grupul de plante înrudit, poate intra în toți compușii posibili conform regulilor combinațiilor.”
Rezumat, rezultatele muncii omului de știință arată astfel:
1) toate plantele hibride din prima generație sunt identice și prezintă trăsătura unuia dintre părinți;
2) printre hibrizii din a doua generație, plantele cu trăsături atât dominante, cât și recesive apar într-un raport de 3: 1;
3) două trăsături la urmași se comportă independent în a doua generație.
4) este necesar să se facă distincția între trăsături și înclinațiile lor ereditare (plantele care prezintă trăsături dominante pot, într-o formă latentă, să poarte înclinații recesive);
5) unirea gameților masculini și feminini este aleatorie în raport cu înclinațiile ce caracteristici poartă acești gameți.
În februarie și martie 1865, în două rapoarte la reuniuni ale cercului științific provincial, numit Societatea Naturaliștilor din orașul Brno, unul dintre membrii săi obișnuiți, Gregor Mendel, a raportat rezultatele multor ani de cercetare, finalizați în 1863. . În ciuda faptului că rapoartele sale au fost primite destul de rece de membrii cercului, el a decis să-și publice opera. A fost publicat în 1866 în lucrările societății intitulate „Experimente pe hibrizi de plante”.
Contemporanii nu l-au înțeles pe Mendel și nu i-au apreciat opera. Le părea prea simplă și ingenuă schema, în care fenomenele complexe, care în mintea omenirii constituiau fundamentul piramidei nezdruncinate a evoluției, se încadrează fără dificultate sau dificultate. În plus, conceptul lui Mendel avea și vulnerabilități. Cel puțin așa li s-a părut adversarilor săi. Și cercetătorul însuși, din moment ce nu le-a putut spulbera îndoielile. Unul dintre „vinovații” eșecurilor sale a fost șoimul.
Botanistul Karl von Naegeli, profesor la Universitatea din München, după ce a citit lucrarea lui Mendel, i-a sugerat autorului să testeze legile pe care le-a descoperit asupra soiului. Această plantă mică a fost subiectul preferat al lui Naegeli. Și Mendel a fost de acord. A cheltuit multă energie pentru noi experimente. Hawkweed este o plantă extrem de incomodă pentru traversarea artificială, deoarece este foarte mică. A trebuit să-mi încordez vederea, dar a devenit din ce în ce mai rău.
Odraslele rezultate din încrucișarea soiului nu s-au supus legii, așa cum credea el, a fost corectă pentru toată lumea. Abia ani mai târziu, după ce biologii au stabilit faptul că există o altă reproducere, non-sexuală, a ciupercii, obiecțiile profesorului Naegeli, principalul adversar al lui Mendel, au fost eliminate de pe ordinea de zi. Dar nici Mendel, nici Nägeli însuși, din păcate, nu erau deja în viață.
Cel mai mare genetician sovietic, academicianul B.L., a vorbit foarte figurat despre soarta operei lui Mendel. Astaurov: „Soarta operei clasice a lui Mendel este perversă și nu lipsită de dramă. Deși a descoperit, a demonstrat clar și a înțeles în mare măsură modele foarte generale de ereditate, biologia de atunci nu se maturizase încă pentru a realiza natura lor fundamentală.
Mendel însuși, cu o perspectivă uimitoare, a prevăzut valabilitatea generală a tiparelor descoperite pe mazăre și a primit câteva dovezi ale aplicabilității lor la alte plante (trei tipuri de fasole, două tipuri de gillyflower, porumb și frumusețe de noapte).
Cu toate acestea, încercările sale persistente și plictisitoare de a aplica modelele descoperite la încrucișarea a numeroase soiuri și specii de pădure nu s-au ridicat la nivelul așteptărilor și au suferit un fiasco complet. Oricât de fericită a fost alegerea primului obiect (mazăre), al doilea a fost la fel de nereușit. Abia mult mai târziu, deja în secolul nostru, a devenit clar că modelele deosebite de moștenire a caracteristicilor la hawksbill sunt o excepție care confirmă doar regula. Pe vremea lui Mendel, nimeni nu putea bănui că încrucișările pe care le-a întreprins între soiurile de soiuri de soiuri nu au avut loc, deoarece această plantă se reproduce fără polenizare și fertilizare, într-un mod virgin, prin așa-numita „apogamie”.
Eșecul unor experimente minuțioase și intense, care au cauzat pierderea aproape completă a vederii, îndatoririle împovărătoare ale unui prelat care au căzut asupra lui Mendel și anii săi înaintați l-au forțat să oprească cercetările sale preferate.”
Faima și onoarea vor veni lui Mendel după moartea sa. El va părăsi viața fără a dezvălui secretul șoimului, care nu s-a „încadrat” în legile pe care le-a derivat pentru uniformitatea hibrizilor din prima generație și împărțirea caracteristicilor la descendenți.”
Prea devreme, marele cercetător a raportat lumii științifice descoperirile sale.
Acesta din urmă nu era încă pregătit pentru asta. Abia în 1900, odată cu redescoperirea legilor lui Mendel, lumea s-a mirat de frumusețea logicii experimentului cercetătorului și de eleganta acuratețe a calculelor sale. Și deși gena a continuat să rămână o unitate ipotetică a eredității, îndoielile cu privire la materialitatea sa au dispărut în cele din urmă.
(1822-1884) Rolul revoluționar al mendelismului în biologie a devenit din ce în ce mai evident. La începutul anilor treizeci ai acestui secol, genetica și legile subiacente ale lui Mendel au devenit fundamentul recunoscut al darwinismului modern. Mendelismul a devenit baza teoretică pentru dezvoltarea de noi soiuri cu randament ridicat de plante cultivate, rase de animale mai productive și specii benefice de microorganisme. De asemenea, a dat impuls dezvoltării geneticii medicale.
Gregor Johann Mendel s-a născut la 22 iulie 1822 în satul Hinchitsy de pe teritoriul Republicii Cehe moderne, într-o familie de țărani. Tatăl său i-a insuflat dragostea pentru grădinărit, iar Johann și-a păstrat această dragoste de-a lungul vieții.
Viitorul om de știință a crescut ca un băiat inteligent și curios. Profesor școală primară, observând abilitățile extraordinare ale elevului său, îi spunea adesea tatălui său că Johann ar trebui să-și continue studiile.
Cu toate acestea, familia lui Mendel a trăit prost și, prin urmare, nu a fost ușor să refuzi ajutorul lui Johann. În plus, băiatul, ajutându-și tatăl să conducă gospodăria, a învățat devreme să îngrijească pomii fructiferi și plantele și, în plus, avea o mare înțelegere a florilor. Și totuși tatăl a vrut să-i dea fiului său o educație. Iar Johann, în vârstă de unsprezece ani, plecând de acasă, și-a continuat studiile, mai întâi la școala din Lipnik, apoi la gimnaziul din Opava. Dar nenorocirea părea să urmeze familia Mendel. Au trecut patru ani, iar părinții lui Johann nu au mai putut plăti costurile educației fiului lor. A fost forțat să-și câștige singur existența dând lecții private. Cu toate acestea, Johann Mendel nu a renunțat la studii. Certificatul său de absolvire, primit în 1840 la sfârșitul gimnaziului, a arătat „excelent” la aproape toate disciplinele. Mendel merge să studieze la Universitatea din Olomouc, de la care nu a putut absolvi, deoarece familia nu avea destui bani nu numai pentru a plăti educația fiului său, ci și pentru a trăi. Iar Mendel este de acord cu propunerea profesorului de matematică de a deveni călugăr la o mănăstire din orașul Brno.
În 1843, Mendel a devenit călugăr și a primit un nou nume în mănăstirea augustiniană din Brno - Gregor. Devenit călugăr, Mendel a fost în sfârșit eliberat de nevoia și grijile constante legate de o bucată de pâine. În plus, la tânăr a existat ocazia de a studia științele naturii. În 1851, cu permisiunea starețului mănăstirii, Mendel s-a mutat la Viena și a început să studieze științele naturii la universitate, dedicându-și cea mai mare parte a timpului fizicii și matematicii. Dar tot nu a reușit să obțină diploma. Chiar și la intrarea în mănăstire, a primit un mic teren pe care s-a angajat în botanică, selecție și a condus celebrele sale experimente privind hibridizarea soiurilor de mazăre. Mendel a dezvoltat mai multe soiuri de legume și flori, cum ar fi fucsia, care era cunoscută pe scară largă printre grădinarii din acea vreme.
A efectuat experimente privind încrucișarea soiurilor de mazăre în perioada 1856-1863. Au început înainte de apariția cărții lui Charles Darwin „Originea speciilor” și s-au încheiat la 4 ani după apariția acesteia. Mendel a studiat cu atenție această lucrare.
În mod deliberat, cu o înțelegere deplină a sarcinii pe care o aveau la îndemână, a ales mazărea ca obiect al experimentelor sale. Această plantă, fiind auto-polenizatoare, în primul rând, este reprezentată de o serie de soiuri de linie pură; în al doilea rând, florile sunt protejate de pătrunderea polenului străin, ceea ce face posibilă controlul strict al proceselor de reproducere; în al treilea rând, hibrizii care rezultă din încrucișarea soiurilor de mazăre sunt destul de fertili, ceea ce a făcut posibilă urmărirea progresului moștenirii trăsăturilor de-a lungul unui număr de generații. Obținând claritatea maximă a experimentelor, Mendel a ales șapte perechi de caracteristici clar distinse pentru analiză. Aceste diferențe erau: netede rotunde sau încrețite și formă neregulată seminte, culoarea florii rosii sau albe, inalte sau planta joasa, forma păstăilor este convexă sau dantelă dar cu boabe etc.
Cu perseverență și conștiinciozitate, pe care mulți cercetători le pot invidia, timp de opt ani Mendel a semănat mazăre, a îngrijit-o, a transferat polen din floare în floare și, cel mai important, a numărat constant câte flori roșii și albe, rotunde și alungite, galbene și verzi. .
Studiul hibrizilor a relevat un model foarte definit. S-a dovedit că la hibrizi, dintr-o pereche de personaje contrastante, apare doar unul, indiferent dacă această trăsătură provine de la mamă sau de la tată. Mendel le desemnează ca fiind dominante. În plus, a descoperit manifestări intermediare ale proprietăților. De exemplu, încrucișarea mazărelui cu flori roșii cu mazărea cu flori albe a produs hibrizi cu flori roz. Cu toate acestea, manifestarea intermediară nu schimbă nimic în legile scindării. În timp ce studia descendenții hibrizilor, Mendel a descoperit că, alături de trăsăturile dominante, unele plante au prezentat trăsături ale altui părinte original, care nu dispar la hibrizi, ci intră într-o stare latentă. El a numit astfel de trăsături recesive. Ideea de recesivitate a proprietăților ereditare și termenul de „recesivitate” în sine, precum și termenul de „dominanță”, au intrat pentru totdeauna în genetică.
După ce a examinat fiecare trăsătură separat, omul de știință a reușit să calculeze cu exactitate ce parte a descendenților va primi, de exemplu, semințe netede și care - cele încrețite și a stabilit un raport numeric pentru fiecare trăsătură. El a dat exemplu clasic rolul matematicii în biologie. Raportul numeric obținut de om de știință s-a dovedit a fi destul de neașteptat. Pentru fiecare plantă cu flori albe, au existat trei plante cu flori roșii. În același timp, culoarea roșie sau albă a florilor, de exemplu, nu a afectat în niciun fel culoarea fructului, înălțimea tulpinii etc. Fiecare trăsătură este moștenită de plantă independent de cealaltă.
Concluziile la care a ajuns Mendel au fost cu mult înaintea timpului său. El nu știa că ereditatea este concentrată în nucleele celulelor, sau mai bine zis, în cromozomii celulelor. La acea vreme, termenul „cromozom” nu exista încă. Nu știa ce este o genă. Cu toate acestea, lacunele în cunoștințele despre ereditate nu l-au împiedicat pe om de știință să le dea o explicație genială. La 8 februarie 1865, la o reuniune a Societății Naturaliștilor din Brno, omul de știință a făcut un raport despre hibridizarea plantelor. Raportul a fost primit cu o tăcere uluită. Ascultătorii nu au pus o singură întrebare, părea că nu înțeleg nimic în această matematică înțeleaptă.
În conformitate cu procedurile existente atunci, raportul lui Mendel a fost trimis la Viena, Roma, Sankt Petersburg, Cracovia și alte orașe. Nimeni nu i-a dat nicio atenție. Amestecul de matematică și botanică a contrazis toate conceptele predominante la acea vreme. Desigur, Mendel a înțeles că descoperirea sa contravine părerilor altor oameni de știință asupra eredității care erau dominante la acea vreme. Dar a existat un alt motiv care a împins descoperirea lui în plan secund. Cert este că în acești ani teoria evoluționistă C. Darwin și-a făcut marșul victorios în jurul lumii. Iar oamenii de știință nu au avut timp pentru capriciile urmașilor de mazăre și algebra pedantă a naturalistului austriac.
Mendel și-a abandonat curând cercetările despre mazăre. Renumitul biolog Nägeli l-a sfătuit să experimenteze cu planta soiului. Aceste experimente au produs rezultate ciudate și neașteptate. Mendel s-a zbătut în zadar pentru florile minuscule gălbui și roșiatice. Nu a putut confirma rezultatele obținute la mazăre. Viclenia soiului era că dezvoltarea semințelor sale s-a produs fără fertilizare și nici G. Mendel, nici Nägeli nu știau acest lucru.
Chiar și în perioada aglomerată a pasiunii sale pentru experimentele cu mazărea și soiul, el nu a uitat de treburile sale monahale și laice. În acest domeniu, perseverența și perseverența i-au fost răsplătite. În 1868, Mendel a fost ales în înaltul post de stareț al mănăstirii, pe care l-a deținut până la sfârșitul vieții. Și, deși remarcabilul om de știință a trăit o viață dificilă, el a recunoscut cu recunoștință că au existat momente mult mai vesele și luminoase în ea. Potrivit lui, munca stiintifica Munca pe care o făcea i-a adus mari satisfacții. Era convins că în viitorul apropiat va fi recunoscut în întreaga lume. Și așa s-a întâmplat, însă, după moartea lui.
Gregor Johann Mendel a murit la 6 ianuarie 1884. În necrolog, printre numeroasele titluri și merite ale omului de știință, nu s-a menționat faptul că el a fost descoperitorul legii eredității.
Mendel nu s-a înșelat în profeția făcută înainte de moartea sa. 16 ani mai târziu, în pragul secolului al XX-lea, toată știința biologică a fost entuziasmată de mesajul despre secundar legi deschise Mendel. În 1900, G. de Vries în Olanda, E. Cermak în Australia și Karl Correns în Germania au redescoperit în mod independent legile lui Mendel și i-au recunoscut prioritatea.
Redescoperirea acestor legi a determinat dezvoltarea rapidă a științei eredității și variabilității organismelor - genetica.